Иммунология

• AIRE — это неклассический транскрипционный фактор, который регулирует экспрессию тысяч генов в эпителиальных клетках медуллярной зоны тимуса и задействован в уничтожении аутореактивных T-клеток. Долгое время было непонятно, как определяются гены, экспрессия которых будет регулироваться AIRE, и мотив в последовательности генов-мишени, который мог бы связываться с AIRE, был неизвестен. Международный коллектив ученых продемонстрировал, что в выборе мишени для AIRE задействована левозакрученная ДНК, или Z-ДНК, которая заякоривает AIRE у ДНК-мишени, а также белки NFE2—MAF. — AIRE relies on Z-DNA to flag gene targets for thymic T cell tolerization.
• У растений имеются нуклеотид-связывающие рецепторы, богатые лейцином (NLR), которые функционируют как иммунные рецепторы. К рецепторам NLR относят рецепторы, у которых N-концевые домены, обозначаемые как TIR, отвечают за распознавание патогенов, причем для обеспечения иммунной функции необходима их ферментативная активность. Как показало недавнее исследование, связывание TIR-доменов с НАД+ и АТФ, приводит к разделению фаз. Именно конденсаты TIR и отвечают за иммунную активность рецепторов. — Substrate-induced condensation activates plant TIR domain proteins, «Биомолекула»: «Почему болеют растения и как они борются с инфекцией на примере фитопатогенных бактерий».

Микробиота

• Кишечный микробиом служит важным рубежом в защите организма от патогенных бактерий, поскольку вытесняет их и не дает им воспользоваться ресурсами для их существования. Исследователи из Корнелльского университета (США) показали, что дофаминовые рецепторы D2, расположенные на клетках кишечного эпителия, активируются метаболитами, продуцируемыми кишечной микробиотой при условии, что пища содержит необходимое количество L-триптофана. Активация D2-рецепторов снижает экспрессию актина, который может быть необходим для связывания патогенных бактерий с клетками кишечного эпителия. — Dopamine receptor D2 confers colonization resistance via microbial metabolites, «Биомолекула»: «Микробиом кишечника: мир внутри нас».
• Как известно, человек не может самостоятельно переваривать целлюлозу: эту нелегкую работу вместо него выполняют особые бактерии. При этом кишечная микробиота жителей больших городов по разнообразию уступает таковой у людей, живущих в сельской местности. Как показало недавнее исследование, в метагеномах кишечника у городских жителей присутствует немало фрагментов, кодирующих компоненты комплекса целлюлосомы, который отвечает за расщепление кристаллической целлюлозы. Сборка геномов показала, что у горожан в кишечнике обитают три вида бактерий из рода Ruminococcus, которые до этого выявляли только у других приматов. Вероятно, эти бактерии продолжают подстраиваться под нового хозяина — человека. — Cryptic diversity of cellulose-degrading gut bacteria in industrialized humans.

Молекулярка

• Сердце — чрезвычайно сложно устроенный орган, и правильная работа его клеток необходима для его автоматии. Чтобы разобраться, как разные виды клеток сердца организуются в структуры, обеспечивающие его работу, американские ученые провели секвенирование РНК единичных клеток сердца в сочетании с флуоресцентной гибридизацией in situ (FISH) высокого разрешения. Благодаря этому удалось флуоресцентно пометить клетки сердца разных видов и при этом иметь на руках их транскриптомы. Сопоставляя полученные данные, авторы работы смогли детально описать, как различные клетки сердца объединяются в субпопуляции, из которых потом формируются функциональные структуры сердца и само сердце. — Spatially organized cellular communities form the developing human heart, «Биомолекула»: «От хромосом к молекулам: молекулярная цитогенетика».
• Хотя факторы репликации ДНК досконально изучены, до недавнего момента не было известно, как этим факторам удается реплицировать ДНК, несмотря на структурированный хроматин. Как было установлено в недавнем исследовании, в клетках человека и мыши репликативные вилки спарены и происходят от одного и того же ориджина репликации, плотно связываясь с петлями хроматина. Благодаря полученным данным стало ясно, что прежняя модель, предполагающая, что терминация репликации происходит из-за столкновения репликативных вилок, неверна, а в действительности терминация происходит при инициации следующего раунда репликации. — Fork coupling directs DNA replication elongation and termination.

Медицина

• Вирусы из отряда филовирусов часто становятся причинами вспышек смертельных вирусных заболеваний среди людей. Поиски терапии от COVID-19 заставили обратить внимание на ремдесивир — аналог аденозина, который связывается с РНК-полимеразой и вызывает преждевременную остановку транскрипции. Американские исследователи проверили эффективность схожего препарата, обельдесивира, который принимается перорально, а не вводится внутривенно, как ремдесивир, на приматах против филовирусов. На данный момент обельдесивир находится на 3 стадии клинических испытаний против COVID-19. Препарат вводили животным каждые 24 часа, а контакту с вирусом они подвергались раз в 10 дней, то оказалось, что обельдесивир обеспечивает защиту от суданского эболавируса. — Oral administration of obeldesivir protects nonhuman primates against Sudan ebolavirus, «Биомолекула»: «Смертельная зараза: за что мы благодарны лихорадке Эбола и при чем тут „Спутник V“».

Нейробиология

• Британские исследователи с помощью мультиомиксных технологий смогли показать, что активация микроглии завязана на активность дыхательного комплекса I электронтранспортной цепи митохондрий. Блокада этого комплекса в клетках провоспалительной микроглии приводила к тому, что центральная нервная система обретала защиту от нейротоксических повреждений и нейровоспаления. — Mitochondrial complex I activity in microglia sustains neuroinflammation, «Биомолекула»: «Микроглия: роль „иммунных“ клеток центральной нервной системы в здоровом мозге и при ней­ро­де­ге­не­ра­тив­ных заболеваниях».
• Травматические события могут приводить к тревожным расстройствам, в том числе генерализованным. Вследствие них у пациента может развиться страх травматичных ситуаций, что снижает качество жизни и дополнительно подрывает психическое здоровье. Как было показано в новой работе, генерализованный страх связан с переключением с ГАМК на другой набор нейромедиаторов особой популяции серотонинергических нейронов, для которой даже было определено анатомическое положение. — Generalized fear after acute stress is caused by change in neuronal cotransmitter identity.

Структурка

• У эукариот более 99% интронов (U2-интронов) вырезаются обычной сплайсосомой, а менее 1% интронов (U12-интронов) удаляет минорная сплайсосома. Китайские ученые с помощью криэлектронной микроскопии получили структуру полностью собранной минорной сплайсосомы человека в почти атомном разрешении. Структурный анализ показал, что входящий в состав малой сплайсосомы малый ядерный рибонуклеопротеин U11 узнает U12-интроны за счет их 5’-сайтов сплайсинга и «затягивает» их внутрь сплайсосомы. — Structural basis of U12-type intron engagement by the fully assembled human minor spliceosome, «Биомолекула»: «Альтернативная „сварка“ мРНК: как из одного гена получается несколько белков».